基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),包括電磁感應(yīng)控制電路和加熱體,加熱體內(nèi)腔側(cè)壁上固定層疊設(shè)置的若干片阻流板,阻流板的兩短邊尺寸和加熱體內(nèi)腔的寬向側(cè)壁尺寸一致,兩長(zhǎng)邊尺寸小于加熱體內(nèi)腔的長(zhǎng)向側(cè)壁尺寸;兩組阻流板分別水平固定在加熱體內(nèi)腔的側(cè)壁上,每片阻流板有三個(gè)邊與加熱體內(nèi)腔連接,一個(gè)短邊端則與加熱體內(nèi)腔側(cè)壁之間形成3~6mm的間隙,兩組阻流板相互平行、交錯(cuò)置放,相鄰的兩片阻流板相互距離15~30mm,形成具有阻流功能的水室;優(yōu)點(diǎn)是:層疊式加熱體水室內(nèi)的水流緩慢,通過(guò)電磁加熱線圈快速加熱,構(gòu)成穩(wěn)定的熱源,通過(guò)取暖回路,形成循環(huán)熱水,最大程度的提高了系統(tǒng)升溫速度,從而減少熱量損耗,提高采暖效率。
【專利說(shuō)明】基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電采暖設(shè)備,特別涉及一種基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電采暖是將清潔的電能轉(zhuǎn)換為熱能的一種優(yōu)質(zhì)舒適環(huán)保的采暖方式,目前,電采暖裝置的電加熱方式中以電阻絲/石英加熱較為普遍。但是電阻絲/石英加熱,其熱效率很低,并且還有很多其它方面的缺點(diǎn)。這種加熱方式,主要是靠接觸傳導(dǎo)來(lái)傳遞熱能,用電阻絲制成的各種加熱板、圈只有一個(gè)面接觸到需要加熱的部位,這又造成了很大一部分熱能耗散在空氣中了。理論上講傳統(tǒng)的加熱圈里外各傳遞一半的熱量,那么我們說(shuō)耗散在空氣中的也就是50%,當(dāng)然如果加熱器老化了的話那么熱效率會(huì)更低。
[0003]電磁感應(yīng)加熱則是被加熱體自身產(chǎn)生渦流自身發(fā)熱的,再加上保溫的棉的保溫作用,這樣就克服了熱量耗散在空氣中,理論上節(jié)電率可達(dá)到50%以上,但考慮到控制器的能量轉(zhuǎn)換效率所以正常只有40%左右。
[0004]電磁感應(yīng)采暖產(chǎn)品具有熱效率高、無(wú)福射、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),近年來(lái)出現(xiàn)的電磁壁掛爐是根據(jù)電磁感應(yīng)加熱物體的原理研制而成,通常以水被加熱體,利用電磁感應(yīng)直接使水自身產(chǎn)生渦流發(fā)熱,但是,由于冷水在回路中循環(huán)流動(dòng),因此采暖回路中的水由冷轉(zhuǎn)熱到一定溫度則需要較長(zhǎng)時(shí)間,且要使回路中水溫度保持恒定,則需要通過(guò)較復(fù)雜的溫度控制裝置實(shí)現(xiàn)。
[0005]加熱體是由電能轉(zhuǎn)換熱能的關(guān)鍵部分,合理的設(shè)備結(jié)構(gòu)可以提高電/熱能轉(zhuǎn)換效率,獲取更高的熱能。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中加熱體結(jié)構(gòu)通常是一個(gè)筒狀的容器,容器外壁纏繞線圈,利用電磁感應(yīng)直接使水自身產(chǎn)生渦流發(fā)熱,但是,由于筒狀的容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)通常為空腔,空腔對(duì)水的流動(dòng)幾乎沒(méi)有任何阻力,冷水在回路中循環(huán)流動(dòng)很快,不等加熱體內(nèi)的水升溫,又被冷水頂走,因此加熱體在電/熱能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中回?fù)p失很多能量。采暖回路中的水由冷轉(zhuǎn)熱到一定溫度需要很長(zhǎng)時(shí)間,因而需要通過(guò)對(duì)采暖方式和設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),才能克服熱量耗散和水溫不均衡的缺陷,這已成為了本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所要研究和解決的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)存在的不足,提供一種基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,加熱體腔內(nèi)采用阻流片層疊結(jié)構(gòu),阻流片使一定容積的容器中的水保持緩慢流動(dòng),延長(zhǎng)被加熱的時(shí)間,容器中緩慢流動(dòng)的水成相對(duì)穩(wěn)定的熱源,穩(wěn)定的熱源再通過(guò)管道回路形成循環(huán)水,從而最大程度的減少熱量損耗,達(dá)到下降能耗,提高供熱效率的目的。
[0008]本發(fā)明是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),包括電磁感應(yīng)控制電路和加熱體,其特征在于,加熱體的外型為一個(gè)立方體形狀,內(nèi)部為密封空腔體,空腔體的上端和下端兩側(cè)分別設(shè)有連接補(bǔ)水管、熱水出水管和熱水回水管的管件接口,由加熱體的熱水出水端開(kāi)始,依次連接熱水出水管、暖氣片組、熱水回水管、熱水回水端,由此形成水循環(huán)回路;水循環(huán)回路上的熱水回水管上安裝循環(huán)泵和熱電阻;
所述加熱體的內(nèi)腔為矩形,內(nèi)腔的側(cè)壁上固定層疊設(shè)置的若干片阻流板,阻流板的形狀為矩形,阻流板兩短邊尺寸和加熱體內(nèi)腔的寬向側(cè)壁尺寸一致,阻流板兩長(zhǎng)邊尺寸小于加熱體內(nèi)腔的長(zhǎng)向側(cè)壁尺寸;
若干片阻流板分成兩組,每組阻流板分別水平固定在加熱體內(nèi)腔的側(cè)壁上,每一片阻流板有三個(gè)邊與加熱體內(nèi)腔的三個(gè)側(cè)壁連接,余下的一個(gè)短邊端則與加熱體內(nèi)腔的寬向的一個(gè)側(cè)壁之間形成3?6mm的間隙,兩組阻流板在水平方向相互平行、交錯(cuò)置放,相鄰的兩片阻流板在水平方向平行,相互距離為15?30mm,形成具有阻流功能的水室;
電磁感應(yīng)控制電路包括兩個(gè)電磁控制板和兩組電磁加熱線圈,電磁加熱線圈由云母絕緣導(dǎo)線饒制;控制電路還包括溫度控制器;溫度控制器電路中包括單片機(jī),通過(guò)單片機(jī)的AD端口采集熱電阻的阻值,根據(jù)熱電阻的阻值變化計(jì)算溫度值,單片機(jī)再通過(guò)I/O控制繼電器線圈的通斷,進(jìn)而通過(guò)繼電器觸點(diǎn)控制兩個(gè)電磁控制板的電源;
電磁感應(yīng)控制電路通過(guò)電磁加熱線圈使加熱體水室內(nèi)的水產(chǎn)生渦流發(fā)熱,并將熱量傳給中的循環(huán)水路,通過(guò)暖氣片組散熱實(shí)現(xiàn)采暖。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),采用新型結(jié)構(gòu)的水室,兩組阻流板在水平方向相互平行、交錯(cuò)置放,形成阻流功能的水室,使在水室內(nèi)的水流相對(duì)緩慢流動(dòng),通過(guò)兩組電磁加熱線圈快速加熱,水室的熱水構(gòu)成相對(duì)穩(wěn)定的熱源,通過(guò)取暖回路,形成循環(huán)熱水,最大程度的提高了系統(tǒng)升溫速度,從而減少熱量損耗,提高采暖效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1、基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2、加熱體軸測(cè)圖。
[0011]圖中:1.加熱體,2.阻流板,3.熱水出水管,4.熱水回水管,5.補(bǔ)水管,6.循環(huán)泵,7.熱電阻,8.電磁加熱線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了更清楚的理解本發(fā)明,結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明:
如圖1至圖2所示,基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),包括電磁感應(yīng)控制電路和加熱體,加熱體I的外型為一個(gè)立方體形狀,內(nèi)部為密封空腔體,空腔體的上端和下端兩側(cè)分別設(shè)有連接補(bǔ)水管5、熱水出水管3和熱水回水管4的管件接口,由加熱體I的熱水出水端管件接口開(kāi)始,依次連接熱水出水管3、暖氣片組、熱水回水管4、熱水回水端管件接口,由此形成水循環(huán)回路;水循環(huán)回路上的熱水回水管4上安裝循環(huán)泵6和熱電阻7 ;
加熱體I的內(nèi)腔為矩形,內(nèi)腔的側(cè)壁上固定層疊設(shè)置的若干片阻流板2,阻流板2的形狀為矩形,阻流板2的兩短邊尺寸和加熱體I內(nèi)腔寬向側(cè)壁尺寸一致,阻流板2的兩長(zhǎng)邊尺寸小于加熱體I內(nèi)腔長(zhǎng)向側(cè)壁尺寸;
每一片阻流板2有三個(gè)邊與加熱體I內(nèi)腔的三個(gè)側(cè)壁連接,阻流板2余下的一個(gè)短邊端則與加熱體I內(nèi)腔的寬向的一個(gè)側(cè)壁之間形成3?6mm的間隙,兩組阻流板2在水平方向相互平行、交錯(cuò)置放,相鄰的兩片阻流板2在水平方向平行,相互距離15?30mm,形成具有阻流功能的水室;
電磁感應(yīng)控制電路包括兩個(gè)電磁控制板和兩組電磁加熱線圈8,電磁加熱線圈8由云母絕緣導(dǎo)線繞制;控制電路還包括溫度控制器;溫度控制器電路中包括單片機(jī),通過(guò)單片機(jī)的AD端口采集熱電阻7的阻值,根據(jù)熱電阻7的阻值變化計(jì)算溫度值,單片機(jī)再通過(guò)I/O控制繼電器線圈的通斷,進(jìn)而通過(guò)繼電器觸點(diǎn)控制兩個(gè)電磁控制板的電源;
電磁感應(yīng)控制電路通過(guò)電磁加熱線圈8使加熱體I水室內(nèi)的水產(chǎn)生渦流發(fā)熱,將熱量傳給中的循環(huán)水路,并通過(guò)暖氣片組散熱實(shí)現(xiàn)采暖。
[0013]在本實(shí)施例中:加熱體I的內(nèi)部的兩組阻流板2的最佳數(shù)量為12片,每組6片。
[0014]每一片阻流板2與加熱體I內(nèi)壁之間有間隙的一端,其與加熱體I內(nèi)壁對(duì)應(yīng)的面之間的最佳間隙為3mm。
[0015]相鄰的兩片阻流板2之間的最佳距離為20mm。
[0016]電磁加熱線圈8用云母絕緣導(dǎo)線直徑為4平方毫米,每組電磁加熱線圈8在加熱體I上纏繞圈數(shù)為29匝。
[0017]根據(jù)上述說(shuō)明,結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方案。
【權(quán)利要求】
1.基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),包括電磁感應(yīng)控制電路和加熱體,其特征在于,加熱體(I)的外型為一個(gè)立方體形狀,內(nèi)部為密封空腔體,空腔體的上端和下端兩側(cè)分別設(shè)有連接補(bǔ)水管(5 )、熱水出水管(3 )和熱水回水管(4 )的管件接口,由加熱體(I)的熱水出水端管件接口開(kāi)始,依次連接熱水出水管(3)、暖氣片組、熱水回水管(4)、熱水回水端管件接口,由此形成水循環(huán)回路;水循環(huán)回路上的熱水回水管(4)上安裝循環(huán)泵(6)和熱電阻(7); 加熱體(I)的內(nèi)腔為矩形,內(nèi)腔的側(cè)壁上固定層疊設(shè)置的若干片阻流板(2),阻流板(2)的形狀為矩形,阻流板(2)的兩短邊尺寸和加熱體(I)內(nèi)腔寬向側(cè)壁尺寸一致,阻流板(2)的兩長(zhǎng)邊尺寸小于加熱體(I)內(nèi)腔長(zhǎng)向側(cè)壁尺寸; 每一片阻流板(2)有三個(gè)邊與加熱體(I)內(nèi)腔的三個(gè)側(cè)壁連接,阻流板(2)余下的一個(gè)短邊端則與加熱體(I)內(nèi)腔的寬向的一個(gè)側(cè)壁之間形成3?6_的間隙,兩組阻流板(2)在水平方向相互平行、交錯(cuò)置放,相鄰的兩片阻流板(2)在水平方向平行,相互距離(1)5?30mm,形成具有阻流功能的水室; 電磁感應(yīng)控制電路包括兩個(gè)電磁控制板和兩組電磁加熱線圈(8),電磁加熱線圈(8)由云母絕緣導(dǎo)線饒制;控制電路還包括溫度控制器;溫度控制器電路中包括單片機(jī),通過(guò)單片機(jī)的AD端口采集熱電阻(7)的阻值,根據(jù)熱電阻(7)的阻值變化計(jì)算溫度值,單片機(jī)再通過(guò)I/O控制繼電器線圈的通斷,進(jìn)而通過(guò)繼電器觸點(diǎn)控制兩個(gè)電磁控制板的電源; 電磁感應(yīng)控制電路通過(guò)電磁加熱線圈(8)使加熱體(I)水室內(nèi)的水產(chǎn)生渦流發(fā)熱,將熱量傳給中的循環(huán)水路,并通過(guò)暖氣片組散熱實(shí)現(xiàn)采暖。
2.如權(quán)利要求1所述的基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),其特征在于,加熱體(I)的內(nèi)部的兩組阻流板(2)的最佳數(shù)量為12片,每組6片。
3.如權(quán)利要求1所述的基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),其特征在于,每一片阻流板(2 )與加熱體(I)內(nèi)壁之間有間隙一端,其與加熱體(I)內(nèi)壁對(duì)應(yīng)的面之間的最佳間隙為3mm。
4.如權(quán)利要求1所述的基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)采暖器系統(tǒng),其特征在于,相鄰的兩片阻流板(2)之間的最佳距離為20mm。
5.如權(quán)利要求1所述的基于層疊式加熱體的電磁感應(yīng)米暖器系統(tǒng),其特征在于,電磁加熱線圈(8 )用云母絕緣導(dǎo)線直徑為4平方毫米,每組電磁加熱線圈(8 )在加熱體(I)上纏繞圈數(shù)為29匝。
【文檔編號(hào)】F24H9/20GK103528118SQ201310516072
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】王德良 申請(qǐng)人:天津賽金節(jié)能科技有限公司